樹狀分子復合納米材料修飾電極的制備及其對有毒有害化學物質的檢測.pdf

1、殼聚糖(chitosan)，作為一種天然高分子材料，具有良好的生物降解性、生物相容性、成膜性、無毒、無污染等多種優(yōu)異物理理化學和生物性質，在眾多領域中得到了廣泛地應用。聚酰胺-胺(PAMAM)樹狀分子是一種高度支化的三維球形結構的大分子，由于其結構中含有大量數(shù)目確定的端基以及內(nèi)部空腔，內(nèi)部空腔可以裝載具有良好電催化活性的金屬納米粒子，而端基的性質又對分子的物理和化學性質有重要的影響，并且各種官能團都可以結合到樹狀分子的表面上，使其具備更

2、多的功能。碳納米管由于其獨特的物理、化學、電學和機械特性使其成為了近幾年科學研究的熱點之一。本文將多壁碳納米管(MWNT)、PAMAM和金屬納米顆粒相結合修飾的玻碳電極，研究了它們的電化學應用。
　　 一、載入樹狀分子內(nèi)部的納米金修飾玻碳電極的制備及其對亞硝酸根的電化學測定
　　 建立了一種簡單、可靠的基于載入樹狀分子內(nèi)部的納米金修飾電極用于亞硝酸根測定的電化學分析方法。將殼聚糖(Chit)修飾在玻碳電極表面，在偶聯(lián)活化

3、劑碳二亞胺存在的條件下，4.5代羧基末端的樹狀分子(Dendrimer)通過其外圍的羧基與殼聚糖的氨基形成酰胺鍵而連接在電極表面。Au(Ⅲ)通過與樹狀分子內(nèi)部氮的配位作用被結合在樹狀分子內(nèi)部，再將其還原形成納米金(AuNPs)，構成Den(AuNPs)/Chit/GCE。采用循環(huán)伏安法、交流阻抗法研究了修飾電極的電化學行為。結果表明，Den(AuNPs)/Chit/GCE能顯著提高電化學測定亞硝酸根的靈敏度，且計時電流響應快速、穩(wěn)定，亞

4、硝酸根濃度在2～20μmol/L及0.07～1.12mmol/L范圍內(nèi)與其電化學氧化電流呈良好線性，檢出限(S/N=3)可達1.0μmol/L。將該方法用于實際樣品的分析，結果滿意。Den(AuNPs)/Chit/GCE為電化學傳感器和生物傳感器的進一步研究提供了平臺。
　　 二、基于AuNPs/MWNTs/GCE的修飾電極用于對Cr(Ⅵ)的電化學檢測
　　 本文建立了一種簡單、可靠的基于金納米粒子修飾多壁碳納米管的方法

5、來電化學測定重鉻酸鉀。多壁碳納米管滴涂在處理好的波碳電極(GCE)上，金納米粒子通過電沉積的方法在碳納米管修飾的電極上形成，構成AuNPs/MWNTs/GCE修飾電極，用于電化學檢測六價鉻。采用循環(huán)伏安法、場發(fā)射掃描電子顯微鏡(FESEM)以及計時電流法對修飾電極進行了表征及電化學行為研究。結果表明，AuNPs/MWNTs/GCE可以顯著提高電化學測定Cr(Ⅵ)的靈敏度，且計時電流響應快速、穩(wěn)定，Cr(Ⅵ)濃度在1μmol/L～7μmo

6、l/L及10μmol/L～130μmol/L范圍內(nèi)與其電化學還原電流呈良好線性，檢出限(S/N=3)可達0.1μmol/L。將該方法用于實際樣品的分析，結果滿意。
　　 三、雙酚A在AgNPs/PAMAM/MWNTs/GCE修飾電極上的電化學行為及其測定
　　 本文利用以樹狀分子為模板制備的Ag納米顆粒修飾在多壁碳納米管上的方法來電化學檢測BPA。由于碳納米管有著奇特的電子特性，將其修飾在電極上，MWNTs修飾的玻碳(G